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QCL-TDLAS氨逃逸在線監測系統

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更新時間:2022-10-17 17:58:02瀏覽次數:421次

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產品簡介

QCL-TDLAS氨逃逸在線監測系統 氨逃逸在線監測系統基本原理是調諧特定半導體激光器波長,使其掃過被測氣體吸收譜線,被氣體吸收后的透射光由光電探測器接收,經鎖相放大模塊提取透射光譜的諧波分量,反演出待測氣體濃度信息。

詳細介紹

  • 燃煤鍋爐煙氣排放所含的氮氧化物,是空氣污染的重要前體物,控制燃煤過程煙氣排放NOx總量是各國環保法規的重點。選擇性催化還原(SCR)和選擇性非催化還原(SNCR)技術是目前煙氣脫硝主流技術。通過在煙氣中注入氨水或尿素,其主要成分NH3與氮氧化物發生化學反應,生成對環境無害的N2和H2O。為使噴氨效率達到,降低NH3排放及消耗,必須對煙氣中殘余的NH3濃度進行實時監控。一般情況下氨逃逸的監測儀表安裝于氨注入后的還原反應結束處(下圖標注處)。

    典型燃煤電廠SCR脫硝流程圖

    傳統逃逸氨在線分析方法存在的問題
    ?煙道采用對射式直接安裝,對射法蘭開孔精度要求高,在惡劣安裝條件下, 如煙道的振動、膨脹及收縮等,儀器的對光精度難以達到使用要求,直接影響系統的穩定性與精度。
    ?原位式在線分析系統無法通入標氣進行檢驗與標定
    ?NH3近紅外分析的可用吸收光譜窄,吸收峰小,易受其他氣體組分干擾
    ?NH3近紅外分析儀器測量下限1ppm,分辨率低

    可調諧半導體激光吸收光譜 (TDLAS) 技術簡介
    目前,有效、性價比高的高溫脫硝氨逃逸檢測方法,就是TDLAS檢測方法。TDLAS由于易損部件少,無需樣氣稀釋等原因,更受用戶青睞。其基本原理是調諧特定半導體激光器波長,使其掃過被測氣體吸收譜線,被氣體吸收后的透射光由光電探測器接收,經鎖相放大模塊提取透射光譜的諧波分量,反演出待測氣體濃度信息。


    上海集聯QCL-TDLAS技術優勢
    上海集聯采用QCL-TDLAS技術,目標譜線是氨分子在中紅外波段吸收峰。分子光譜學研究表明,氨分子中紅外吸收譜線比近紅外吸收譜線強數十倍,在同樣測量條件下,檢測精度可達ppb級別,是近紅外TDLAS數十倍。集聯公司革命性地采用的半導體QCL作為激光源,結合穩定可靠的光路設計及信號處理技術,使TDLAS光學傳感技術達到的精度和穩定性,解決了近紅外氨表穩定性差、精度不高的現狀,可以充分滿足市場需求。

    氨分子的近紅外(藍框內)與中紅外(紅框內)吸收譜線強度對比


    ?產品優勢

    ?解決原位式激光分析系統的大截面、微濃度煙道檢測失真;煙道振動、環境溫度變化,造成煙道應力改變等因素引發的對光不準;高粉塵、高水分對激光檢測影響激光透射率;煙氣粉塵和腐蝕性氣體吸附在鏡片表面,造成鏡片結焦、結垢影響激光檢測;無法進行在線標定等應用問題。
    ?激光抽取測量法采用抽取采樣方式,將煙氣由煙道中抽取出并經除塵、凈化后進入氣體分析室,利用TDLAS技術進行檢測。采樣過程全程伴熱,待測氣體濃度數據真實可靠。該裝置可用標準氣體檢測標定和調零。有效地避免了煙道振動、熱膨脹等因素對激光檢測的影響。適用于環境惡劣、工況復雜的煙氣污染源監測。
    ?系統結構便于后期維護、標定、清潔、以及功能擴充

    ?上海集聯QCL-TDLAS與一般NH3檢測技術對比


    ?技術參數

    測量原理 第二代超高精度量子級聯激光吸收光譜技術(QCL-TDLAS)

    技術指標
    量程范圍 0~10ppm,0~100ppm(更多量程可選)
    響應時間 ≤10s
    線性誤差 ≤?1%F.S.
    重復性 ≤1%F.S.
    量程漂移 ≤?1% F.S./半年
    檢測下限 0.01ppm
    標定/維護周期≤2次/年
    預熱時間 ≤30分鐘
    數據異常率 ≤1次/半年
    耐振動能力 ≤7mm/s(可承受一般震動)
    內置數據存儲容量8GB,正常工作狀態下連續存儲2年數據

    工作條件
    電源 200~240 VAC 50Hz
    反吹氣體 潔凈儀表用壓縮空氣
    環境溫度 -10℃~50℃(不凝露)
    煙道氣體溫度100~600℃
    功耗 <1.5KW

    預處理
    產品外形尺寸1700×600×600mm(高×寬×深)
    處理方式 直接抽取(熱濕法)
    采樣流量 無特殊要求
    樣氣溫度 ≧180℃(全程無冷點)
    含水量 無需冷凝除水
    過濾粉塵 過濾精度 < 0.5μm
    操作界面 人性化人機交互(HMI)
    防護等級 IP54

    接口信號
    模擬量輸出 2路4-20mA輸出(隔離負載750?)
    數字輸出 標準RS485 Modbus,可選以太網
    繼電器輸出 3路輸出

    安裝
    安裝方式落地安裝
    采樣探頭對接法蘭DN65 PN16 (GB HG20592-97)


    ?行業應用

    火力發電廠脫硝工藝段
    水泥回轉窯脫硝工藝
    垃圾焚燒處理廠

關鍵詞:繼電器
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